Улисс
«Улисс» — автоматическая межпланетная станция (АМС) совместного производства ЕКА и НАСА, предназначенная для изучения Солнца и, в качестве дополнительной миссии, Юпитера. Аппарат был запущен в октябре 1990 года (запуск был запланирован на 1986 год, но отложен из-за катастрофы «Челленджера»). В общей сложности аппарат проработал более 17 лет, тем самым в четыре раза превысив расчётный срок эксплуатации. Миссия аппарата была официально завершена 1 июля 2008 года по причине недостаточной выработки энергии, необходимой для поддержания ориентации аппарата на Землю. «Улисс» являлся первым аппаратом, изучавшим Солнце не только из плоскости эклиптики (экваториальной), но и со стороны её полюсов. Его уникальные данные позволили построить более точную модель околосолнечного пространства чем было возможно до этого.
История и открытия аппарата:
Миссия «Улисс» возникла в результате заброшенной Международной полярной миссии по исследованию солнечной энергии (ISPM), в которой первоначально участвовали два космических корабля - американский и европейский - пролетавшие над противоположными полюсами Солнца для исследования Солнца в трех измерениях. В конце концов, НАСА отказалось от своего космического корабля, что значительно подорвало уверенность международных партнеров в надежности НАСА как партнера, и миссия была объединена в единый космический корабль, предоставленный ЕКА. Научную полезную нагрузку совместно использовали ЕКА и НАСА, при этом НАСА предоставило радиоизотопные термоэлектрические генераторы или РИТЭГи (аналогичные источнику питания на Галилео), запуск космического челнока и отслеживание с помощью сети дальнего космоса. Наземные операции по управлению разделяли и американцы, и европейцы. Транспортное средство было разработано для полета по уникальной траектории, которая будет использовать гравитационную помощь от Юпитера, чтобы пройти ниже плоскости эклиптики и пройти мимо солнечного Южного полюса, а затем над эклиптикой, чтобы пролететь над Северным полюсом. В конце концов, через 13 лет после того, как научный совет ЕКА утвердил эту миссию (которая значительно задержалась из-за катастрофы Challenger), 6 октября 1990 года, примерно через 7,5 часов после запуска, Улисс был отправлен на гелиоцентрическую орбиту через инерциальную разгонную ступень. Скорость полёта составляла около 10 миль в секунду (15,4 километра в секунду), что выше, чем было достигнуто «Вояджерами» или «Пионерами», и это самая высокая скорость, когда-либо достигнутая человеком, созданным человеком в то время.
После коррекции в середине курса 8 июля 1991 года "Улисс" прошел на расстоянии около 235 000 миль (378 400 километров) от Юпитера в 12:02 UT 8 февраля 1992 года, став пятым космическим кораблем, достигшим Юпитера. После 17-дневного периода изучения и изучения системы Юпитера космический корабль направился вниз и назад к Солнцу. Примерно с середины 1993 года Улисс постоянно находился в области космоса, где преобладал южный полюс Солнца, о чем свидетельствует постоянная отрицательная полярность, измеренная магнитометром. Южнополярные наблюдения продолжались с 26 июня по 6 ноября 1994 г., когда аппарат находился выше 70 градусов солнечной широты. В сентябре 1994 года он достиг максимальной отметки 80,2 градуса. Его приборы обнаружили, что солнечный ветер дует быстрее на Южном полюсе, чем в экваториальных областях. Поднявшись над солнечным экватором 5 марта 1995 года, "Улисс" прошел над северными полярными регионами в период с 19 июня по 30 сентября 1995 года (максимальная широта 80,2 градуса). Ближайшее приближение к Солнцу произошло 12 марта 1995 года на расстоянии около 124 миллионов миль (200 миллионов километров). ЕКА официально продлило миссию Улисса 1 октября 1995 года, переименовав эту часть во Вторую солнечную орбиту. За время своей миссии космический корабль неожиданно прошел через хвосты кометы - первый раз в мае 1996 г. (Comet C / 1996 B2 Hyakutake), второй раз в 1999 г. (Comet C / 1999 T1 McNaught-Hartley) и в третий раз в 2007 г. (Comet C / 2006 P1 McNaught). Космический аппарат совершил второй проход над Южным полюсом Солнца в период с сентября 2000 по январь 2001 года и над северным полюсом в период с сентября по декабрь 2001 года. В то время Солнце было на пике своего 11-летнего цикла; Улисс обнаружил, что южный магнитный полюс был намного более динамичным, чем Северный полюс, и не имел какого-либо определенного четкого местоположения. Комитет по научной программе ЕКА во время встречи 5-6 июня 2000 г. согласился продлить миссию "Улисс" с конца 2001 г. до 30 сентября 2004 г. В 2003–2004 годах «Улисс» развернулся к своему афелию (самой дальней точке на его орбите) и провел удаленные наблюдения Юпитера. Комитет по научной программе ЕКА одобрил четвертое продление миссии «Улисс», чтобы он мог продолжить исследования полюсов Солнца в 2007 и 2008 годах. В начале 2008 года ЕКА и НАСА объявили, что миссия окончательно завершится в течение следующих нескольких месяцев, отработав более чем в четыре раза превышающий расчетный срок службы. Из-за выхода из строя систем связи и истощения мощности из-за выхода из строя РИТЭГов (что привело к замерзанию гидразинового топлива в его системе ориентации), космический корабль в тот момент был на последнем дыхании. Миссия продолжала работать с ограниченной пропускной способностью до потери связи 30 июня 2009 года, более чем через 18,5 лет после запуска. Основные выводы Улисса включают данные, которые показали, что с течением времени наблюдается ослабление солнечного ветра (которое было на 50-летнем минимуме в 2008 году), что солнечное магнитное поле на полюсах намного слабее, чем предполагалось ранее, что солнечное магнитное поле «меняет» направление каждые 11 лет, и что мелких частиц пыли, приходящих из глубокого космоса в солнечную систему, в 30 раз больше, чем предполагалось ранее.
Устройство аппарата:
Масса «Улисса» — около 370 кг в момент старта, в том числе 55 кг научной аппаратуры. Размеры основного корпуса составляли 3,2 на 3,3 на 2,1 метра, мощность термоэлектрической установки (работающей на плутонии-238) — до 285 Вт с постепенным снижением, скорость работы передатчика — до 1024 бит/с. Научное оборудование аппарата обеспечивало измерение характеристик космической пыли, космических лучей, солнечного ветра, проведение плазменных экспериментов и магнитометрические измерения. Фото- и телекамер аппарат не имел. Научные приборы:
Конец миссии:
Миссия аппарата была официально завершена 1 июля 2008 года по причине недостаточной выработки энергии, необходимой для поддержания ориентации аппарата на Землю
Михаил Суворков ©2021-2023